(57)【要約】【課題】放電特性及び色純度特性に優れており、プラズマによる劣化を防止して、寿命特性の向上したＰＤＰ用蛍光体、ＰＤＰ用蛍光体の製造方法、及びそれから形成された蛍光膜を備えたＰＤＰを提供する【解決手段】コア蛍光体と、前記コア蛍光体の表面に吸着し、金属酸化物から形成されたアモルファス膜と、を備えるプラズマディスプレイパネル用蛍光体であって、前記アモルファス膜の厚さは、１ないし３０ｎｍであり、ゼータ電位が、１０ないし５０ｍＶであることを特徴とするプラズマディスプレイパネル用蛍光体である。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア蛍光体と、前記コア蛍光体の表面に吸着し、金属酸化物から形成されたアモルファス膜と、を備えるプラズマディスプレイパネル用蛍光体であって、
前記アモルファス膜の厚さは、１ないし３０ｎｍであり、ゼータ電位が、１０ないし５０ｍＶであることを特徴とするプラズマディスプレイパネル用蛍光体。
【請求項２】
前記金属酸化物は、Ａｌ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、及びＹ２Ｏ３から選択される１以上であることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル用蛍光体。
【請求項３】
前記コア蛍光体は、下記化学式１で表されるケイ酸亜鉛系蛍光体、ＣａＭｇＳｉ２Ｏ６：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ）ＶＰＯ４：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ）２Ｏ３：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｍｇ，Ｓｒ）Ａｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ、ＢａＡｌ１２Ｏ１９：Ｍｎからなる群から選択される１以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のプラズマディスプレイパネル用蛍光体。
【化１】
2007291389.tif 000008
【請求項４】
前記コア蛍光体は、下記化学式１で表されるケイ酸亜鉛系蛍光体であることを特徴とする請求項３に記載のプラズマディスプレイパネル用蛍光体。
【化２】
2007291389.tif 000009
【請求項５】
前記アモルファス膜中の前記金属酸化物の含有量は、コア蛍光体１００質量部を基準として０．０１ないし１０質量部であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用蛍光体。
【請求項６】
平均粒径が、１ないし１０μｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用蛍光体。
【請求項７】
下記化学式１で表されるケイ酸亜鉛系蛍光体を合成する工程と、
前記ケイ酸亜鉛系蛍光体の表面に、イオン吸着法で金属酸化物を吸着させてアモルファス膜を形成する工程と、
を含むプラズマディスプレイパネル用蛍光体の製造方法であって、
前記アモルファス膜の厚さは、１ないし３０ｎｍであり、前記ＰＤＰ用蛍光体のゼータ電位が、１０ないし５０ｍＶであることを特徴とするプラズマディスプレイパネル用蛍光体の製造方法。
【化３】
2007291389.tif 000010
【請求項８】
前記金属酸化物は、Ａｌ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、及びＹ２Ｏ３からなる群から選択される１以上であることを特徴とする請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル用蛍光体を含む蛍光膜を備えるプラズマディスプレイパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネル（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ：以下、ＰＤＰ）用蛍光体及びそれを用いた蛍光膜を備えたＰＤＰに係る。
【背景技術】
【０００２】
蛍光体とは、エネルギーの照射によって発光する物質であって、一般的に、水銀蛍光ランプ、無水銀蛍光ランプのような光源、電子放出素子、ＰＤＰのような各種の素子に使用されており、新たなマルチメディア機器の開発と共に、今後も多様な用途で利用される見込みである。
【０００３】
前記光源または素子のような機器に備えられる蛍光体は、前記機器から発生可能な波長帯の励起光を吸収して励起できるものとして選択され、各機器の用途に適した電流飽和特性、劣化特性、発光特性、色純度のような物性を備えなければならない。
【０００４】
ＰＤＰは、例えば、キセノン（Ｘｅ）などを放電ガスとして利用して、約１４７ｎｍないし２００ｎｍの真空紫外線（Ｖａｃｕｕｍ  Ｕｌｔｒａ  Ｖｉｏｌｅｔ：ＶＵＶ）波長帯の励起光で蛍光体を励起させる。
【０００５】
特許文献１には、ＰＤＰ用蛍光体の輝度を向上させるために、蛍光体の表面にコーティング層を形成する方法を開示されている。この方法によれば、蛍光体の表面にコーティングされる物質は、蛍光体より屈折率が低く、厚さは、（２ｍ＋１）λ／４ｎを満たすように設定される（ｎは、コーティング層の屈折率、ｍは０以上の整数、λは、励起紫外線の波長である）。一定の間隙をおいた酸化物のコーティングによって紫外線の励起効率を向上させる方法も提案されている。
【０００６】
また、特許文献２には、インクジェット法を使用するために、蛍光体の表面に膜状または突起状のコーティング層を形成して、蛍光体インクの製造に適するように、蛍光体の流動性を高める方法を開示されている。
【０００７】
ＰＤＰ用の緑色蛍光体としては、例えば、ＺｎＳｉＯ４：Ｍｎ、ＹＢＯ３：Ｔｂ、（Ｂａ、Ｓｒ）ＭｇＡｌ１０Ｏ１９：Ｍｎの混合物が使用されている。
【特許文献１】特開平９−７０９３６号公報
【特許文献２】特公平１０−２５８２７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述のような緑色蛍光体は、放電特性には優れているが、輝度、色純度、イオン衝撃による劣化特性などの改善が至急である。
【０００９】
本発明が解決しようとする技術的課題は、放電特性及び色純度特性に優れており、プラズマによる劣化を防止して、寿命特性の向上したＰＤＰ用蛍光体、ＰＤＰ用蛍光体の製造方法、及びそれから形成された蛍光膜を備えたＰＤＰを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記技術的課題を解決するために、本発明は、コア蛍光体と、前記コア蛍光体の表面に吸着し、金属酸化物から形成されたアモルファス膜と、を備えるプラズマディスプレイパネル用蛍光体であって、前記アモルファス膜の厚さは、１ないし３０ｎｍであり、ゼータ電位が、１０ないし５０ｍＶであることを特徴とするＰＤＰ用蛍光体を提供する。
【００１１】
また、本発明では、下記化学式１で表されるケイ酸亜鉛系蛍光体を合成する工程と、前記ケイ酸亜鉛系蛍光体の表面に、イオン吸着法で金属酸化物を吸着させてアモルファス膜を形成する工程と、を含むＰＤＰ用蛍光体の製造方法であって、前記アモルファス膜の厚さは、１ないし３０ｎｍであり、前記ＰＤＰ用蛍光体のゼータ電位は、１０ないし５０ｍＶであることを特徴とするＰＤＰ用蛍光体の製造方法を提供する。
【００１２】
【化１】
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【００１３】
さらに、本発明では、前述のＰＤＰ用蛍光体を含む蛍光膜を備えるＰＤＰを提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、駆動後輝度維持率が向上し、ＰＤＰが有する問題点の一つである、駆動時にパターンの蛍光体が劣化することによって、周辺と輝度及び色が異なって見える現象を改善することができる。ＰＤＰの１，０００時間加速寿命を測定した結果、非吸着の化学式１の蛍光体を使用したときより１０％以上性能が向上した。
【００１５】
本発明のＰＤＰ用蛍光体は、アモルファス膜を有しており、放電特性及び発光効率に優れている。前記アモルファス膜は、長時間のＶＵＶの照射やイオン衝撃による蛍光体の劣化を防止できる。
【００１６】
前述した蛍光体をＰＤＰ用緑色蛍光膜の製造時に利用すれば、表面帯電特性の改善によってパネル放電電圧が赤色及び青色のレベルに調節可能であり、低階調放電の不良を解消できる。そして、前記アモルファス膜の形成によって、イオン衝撃による蛍光体の劣化を抑制して、加速駆動後に輝度維持率、すなわち寿命特性が改善される。特に、パネル評価の主な項目である永久残像の開始時間が延長される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
【００１８】
本発明は、コア蛍光体と、前記コア蛍光体の表面に吸着し、金属酸化物から形成されるアモルファス膜と、を備えるプラズマディスプレイパネル用蛍光体であって、前記アモルファス膜の厚さは、１ないし３０ｎｍであり、ゼータ電位が１０ないし５０ｍＶであるＰＤＰ用蛍光体を提供する。好ましくは、蛍光体のゼータ電位は、２０ないし４０ｍＶである。
【００１９】
前記コア蛍光体（吸着物のない蛍光体）は、特に限定されず、例えば、下記化学式１で表されるケイ酸亜鉛系蛍光体、Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、ＣａＭｇＳｉ２Ｏ６：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ）ＶＰＯ４：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ、Ｙ２Ｏ３：Ｅｕ、（Ｙ，Ｇｄ）２Ｏ３：Ｅｕ、（Ｂａ，Ｍｇ，Ｓｒ）Ａｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ、ＢａＡｌ１２Ｏ１９：Ｍｎなどが挙げられる。
【００２０】
【化２】
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【００２１】
そして、前記金属酸化物としては、好ましくは、Ａｌ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、及びＹ２Ｏ３からなる群から選択される１以上を使用し、その含有量は、コア蛍光体１００質量部を基準として、好ましくは０．０１ないし１０質量部、より好ましくは０．０３ないし２．０質量部である。金属酸化物の含有量を調節することによって得られるＰＤＰ用蛍光体のゼータ電位を所望の数値範囲内に制御しうる。金属酸化物の含有量が前述した範囲よりも少ない場合、帯電特性及び輝度改善の効果がほとんどない場合があり、上述の範囲よりも多い場合、ＶＵＶ及び蛍光体からの発光を吸収することによって輝度が低下する場合がある。
【００２２】
前記アモルファス膜の厚さは、好ましくは、１ないし３０ｎｍであり、前記ＰＤＰ用蛍光体の平均粒径は、１ないし１０μｍであることが好ましい。
【００２３】
好ましくは、前記コア蛍光体は、下記化学式１で表されるケイ酸亜鉛系蛍光体である。
【００２４】
【化３】
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【００２５】
上記化学式１のケイ酸亜鉛系蛍光体（以下、Ｐ１蛍光体）は、輝度、色座標、寿命などの特性が、ＢａＡｌ１２Ｏ１９：Ｍｎ、ＹＢＯ３：Ｔｂなどに比べて優れており、ＰＤＰ用の緑色蛍光体への使用に最も適した蛍光体である。
【００２６】
しかし、前記化学式１の蛍光体は、表面が強く負に荷電しているので、赤色及び青色の蛍光体に比べて放電電圧が高く、イオン衝撃によって劣化するという短所がある。したがって、各パネルの製造メーカ別に他の蛍光体を混合して使用するなどの方法が摸索されてきた。この場合、放電電圧マージンの改善は、ある程度可能であるが、光特性の低下を伴う。
【００２７】
したがって、本発明では、Ｐ１蛍光体に正の帯電特性を有する金属酸化物をアモルファス膜の形態で吸着させて、パネルの放電特性を改善する。また、プラズマによる衝撃に強く、Ｐ１蛍光体との反応性の少ないアモルファス膜が保護層の役割を行うため、蛍光体の寿命を向上させる効果が得られる。
【００２８】
前記金属酸化物としては、好ましくは、Ａｌ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、及びＹ２Ｏ３からなる群から選択される１以上を使用する。このような金属酸化物は、正に荷電しているため、放電特性が改善されるだけでなく、Ｐ１蛍光体との反応性が弱く、スパッタリングの劣化からＰ１蛍光体を保護する保護膜の役割を果たす。
【００２９】
このような効果によって、本発明のＰＤＰ用蛍光体は、単独で使用することも可能であり、パネルにおいて高い混合率で使用されうる。そして、ＹＢＯ３：Ｔｂ、ＢａＡｌ１２Ｏ１９：Ｍｎなどを混合して適用しても、これらの混合量を最小化して光特性を向上させうる。
【００３０】
また、金属酸化物の含有量を調節することによって、得られるＰＤＰ用蛍光体のゼータ電位を所望の数値範囲内に制御しうる。前記アモルファス膜を有するＰＤＰ用蛍光体において、金属酸化物の含有量は、Ｐ１蛍光体１００質量部に対して好ましくは０．０１ないし１０質量部であり、より好ましくは０．０３ないし２．０質量部である。前記金属酸化物の含有量が０．０１質量部未満であれば、放電特性の改善効果が微小であり、１０質量部を超えれば、ＶＵＶ及び蛍光体からの発光が吸収されることによって輝度が低下する場合がある。
【００３１】
得られるＰＤＰ用蛍光体のゼータ電位は、１０ないし５０ｍＶであり、好ましくは２０ないし４０ｍＶである。
【００３２】
以下、本発明の一実施形態によるＰＤＰ用蛍光体の製造方法を説明する。
【００３３】
本発明においては、高温の還元雰囲気下でＰ１蛍光体を合成した後、表面電荷が正の値を有する多様な物質をイオン吸着法によって蛍光体の表面に吸着させる。このような蛍光体の表面への吸着によって表面電荷を正の状態にすると同時に、蛍光体の表面にアモルファス膜を形成させることによって寿命特性を改善しうる。
【００３４】
本発明の蛍光体を得るためには、例えば、まず、それぞれの組成の蛍光体を一般的な固相反応法によって製造し、結果物を、好ましくは１，０００ないし１，４００℃の温度で１０時間以内で熱処理して、吸着物のない蛍光体（コア蛍光体）を得る。このようなコア蛍光体の表面に、一定の割合で、好ましくはＡｌ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、及びＹ２Ｏ３からなる群から選択される１以上を、例えばイオン吸着法などで吸着させてアモルファス膜を形成することができる。
【００３５】
イオン吸着法は、好ましくは、下記の方法で行われうる。まず、所望の蛍光体を純水に一定の割合で混合し、混合物を約３０分間攪拌した後、吸着させようとする元素の硝酸塩（例えば、Ａｌ（ＮＯ３）３、Ｌａ（ＮＯ３）３、Ｙ（ＮＯ３）３）の水溶液を一定量添加して３０分間攪拌する。このとき、蛍光体の表面は、負（−）に荷電しているので、水溶液中のＭ３＋（Ａｌ３＋、Ｌａ３＋、またはＹ３＋）イオンが蛍光体の表面に容易に吸着されうる。このような状態の水溶液のｐＨを測定すると、強い酸性（約４〜５）を示し、攪拌状態でｐＨが７以上となるまで、アンモニア水（ＮＨ３ＯＨ）をゆっくり添加すると、ｐＨが７となる瞬間に蛍光体の表面で下記の反応式１で表される反応が起こり、金属イオンＭ３＋が蛍光体に吸着する。
【００３６】
【化４】
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【００３７】
このような蛍光体を、好ましくは４００〜６００℃の温度で熱処理すれば、蛍光体の表面にアモルファス膜が形成されうる。
【００３８】
ここで、熱処理は、好ましくは不活性ガス雰囲気下で実施される。不活性ガスとしては、好ましくは、Ｈ２ガス、Ｎ２ガス及びこれらの混合ガスを利用する。このような熱処理過程で、前記焼成処理時に蛍光体自体が酸化されて、輝度が低下するが、このような輝度損失分を再度還元雰囲気下での熱処理を通じて回復させうる。
【００３９】
本発明においては、例えばイオン吸着法によって、蛍光体の表面に表面電荷が正の値を有する物質を吸着させて、表面電荷を正の状態にし、蛍光体の表面にアモルファス膜を形成させて、寿命特性を改善する。
【００４０】
前記過程によって得られた本発明のＰＤＰ用蛍光体は、その表面に形成された金属酸化物薄膜がアモルファス膜の状態を有する。
【００４１】
前記アモルファス膜の厚さは、前述したように、１ないし３０ｎｍである。アモルファス膜の厚さが１ｎｍ未満である場合には、帯電特性及び寿命改善の効果がほとんどなく、３０ｎｍを超える場合には、ＶＵＶ及び蛍光体からの発生光が吸収されることによって輝度が低下する場合がある。
【００４２】
前記過程によって得られたＰＤＰ用蛍光体の平均粒径は、１ないし１０μｍであることが好ましい。平均粒径が１μｍ未満である場合には、蛍光体そのものの発光効率が低下し、小粒蛍光体間の凝集が発生する場合があり、１０μｍを超える場合には、ＰＤＰパネルの製作時に蛍光体の印刷工程が難しく、ＰＤＰの高精細化の実現が困難になる場合がある。
【００４３】
一方、本発明の他の実施形態によるＰＤＰ用蛍光体の製造方法を説明すれば、次の通りである。
【００４４】
ＰＤＰ用蛍光体は、コア蛍光体及び前記蛍光体の表面に正に荷電した金属酸化物からなるアモルファス膜を有し、ゼータ電位が１０ないし５０ｍＶであり、好ましくは、２０ないし４０ｍＶでありうる。蛍光体の製造過程は、Ａｌ２Ｏ３、Ｌａ２Ｏ３、及びＹ２Ｏ３などの金属酸化物の前駆体を使用し、コア蛍光体として、Ｐ１蛍光体以外に他の蛍光体も使用可能であるということを除いては、前述した製造過程と同じ方法によって製造されうる。
【００４５】
前記金属酸化物からなるアモルファス膜のゼータ電位は、１０ないし５０ｍＶであり、好ましくは、２０ないし４０ｍＶである。
【００４６】
前記アモルファス膜の厚さは、前述したように、１ないし３０ｎｍである。アモルファス膜の厚さが１ｎｍ未満である場合には、帯電特性及び寿命改善の効果がほとんどなく、３０ｎｍを超える場合には、ＶＵＶ及び蛍光体からの発生光が吸収されることによって輝度が低下する場合がある。
【００４７】
上述の過程によって得たＰＤＰ用蛍光体の平均粒径は、１ないし１０μｍであることが好ましい。平均粒径が１μｍ未満である場合には、蛍光体そのものの発光効率が低下し、小粒蛍光体幹の凝集が発生する場合があり、１０μｍを超える場合には、ＰＤＰパネルの製作時に蛍光体の印刷工程が難しく、ＰＤＰの高精細化の実現が困難になる場合がある。
【００４８】
以下、本発明に係る蛍光体から製造された蛍光膜を採用したＰＤＰについて説明する。
【００４９】
本発明のＰＤＰは、透明な前面基板と、前記前面基板に対して平行に配置された背面基板と、前面基板と背面基板との間に配置された隔壁によって区画された発光セルと、一方向に配置された発光セルにわたって延びたアドレス電極と、前記アドレス電極を覆う後方誘電体層と、前記発光セル内に配置された蛍光膜と、前記アドレス電極が延びた方向と交差する方向に延びた維持電極対と、前記維持電極対を覆っている前方誘電体層と、前記発光セル内にある放電ガスと、を備え、その構造を、図１を参照してさらに詳細に記述すれば、次の通りである。
【００５０】
図１に示すように、ＰＤＰは、前方パネル２１０及び後方パネル２２０を備える。
【００５１】
前記前方パネル２１０は、前面基板２１１、前記前面基板の後方（さらに詳細には、前面基板の背面２１１ａ）に配置され、一列の発光セル２２６にわたって延びた維持電極対２１４、前記維持電極対を覆っている前方誘電体層２１５及び保護膜２１６を備える。
【００５２】
前記後方パネル２２０は、前記前面基板に対して平行に配置された背面基板２２１、前記背面基板の前方（さらに詳細には、背面基板の前面２２１ａ）に配置され、前記維持電極対と交差するように延びたアドレス電極２２２、前記アドレス電極を覆う後方誘電体層２２３、前記前面基板と背面基板との間（さらに詳細には、後方誘電体層上）に形成されて、発光セル２２６を区画する隔壁２２４を備え、前記隔壁内には、維持放電によって放電ガスから放出された紫外線を受けて可視光線を放出する赤色、緑色及び青色の蛍光体からなる赤色蛍光膜２２５ａ、緑色蛍光膜２２５ｂ及び青色蛍光膜２２５ｃを備える。
【００５３】
本発明の一実施形態によれば、前記緑色蛍光膜２２５ｂは、前述した化学式１のケイ酸亜鉛系蛍光体を含むＰＤＰ用蛍光体を含む蛍光膜形成用組成物から形成される。
【００５４】
本発明の蛍光膜形成用組成物を利用した蛍光膜の製造方法は、特別に限定されるものではなく、その一例を説明すれば、次の通りである。
【００５５】
本発明のＰＤＰ用蛍光体は、好ましくは印刷を容易にするために、結合剤及び溶媒と混合してペースト状の蛍光膜形成用組成物にした後、予め準備されたスクリーンメッシュを通じてスクリーン法で印刷し、これを乾燥及び焼成して蛍光膜を得る。
【００５６】
前記乾燥温度は、１００ないし１５０℃が好ましく、焼成温度は、好ましくは３５０ないし６００℃、より好ましくは約４５０℃で実施してペーストの有機物を除去する。
【００５７】
前記結合剤としては、好ましくはエチルセルロースを使用し、結合剤の含有量は、好ましくは、蛍光体１００質量部を基準として、１０ないし３０質量部である。結合剤の含有量が前記範囲未満である場合には、蛍光膜の結合力が低下し、前記範囲を超えれば、蛍光膜内の蛍光体の含有量が相対的に減少されて、色純度などの特性が低下する場合がある。
【００５８】
前記溶媒としては、好ましくはＢＣＡ（ブチルカルビトール）またはテルピネオールを使用し、その含有量は、好ましくは蛍光体１００質量部を基準として７０ないし３００質量部である。もし、溶媒の含有量が前記範囲未満である場合には、蛍光体が良好に分散されないか、または粘度が高くて、印刷が難しく、前記範囲を超えれば、単位容積当りの蛍光体の含有量が低すぎて、ＰＤＰパネルでの輝度が低下する場合がある。
【００５９】
前記蛍光膜形成用組成物の粘度は、好ましくは５，０００ないし５０，０００ｃｐｓ、より好ましくは２０，０００ｃｐｓである。蛍光膜形成用組成物の粘度が５，０００ｃｐｓ未満であれば、印刷時に隣接するセルに印刷液が流れ込んで、正確な位置の印刷膜が生成され難く、５０，０００ｃｐｓを超えれば、粘度が高すぎて、良好に印刷されない場合がある。
【００６０】
前記赤色蛍光膜及び青色蛍光膜は、ＰＤＰの製造時に通常利用可能なものであれば、何れも使用可能であり、赤色蛍光体の例としては、例えば、（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ、Ｙ（Ｖ，Ｐ）Ｏ４：Ｅｕなどがあり、青色蛍光体としては、例えば、ＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ、ＣａＭｇＳｉ２Ｏ６：Ｅｕなどが挙げられる。
【００６１】
前記前面基板２１１及び背面基板２２１は、ガラスから形成されることが一般的である。前面基板は、透光率が高いことが好ましい。
【００６２】
前記背面基板の前面２２１ａに配置され、一列の発光セル２２６にわたって延びたアドレス電極２２２は、通常導電率の高い金属、例えば、Ａｌなどから形成される。アドレス電極２２２は、Ｙ電極と共にアドレス放電に利用される。前記アドレス放電は、発光される発光セル２２６を選択するための放電であって、アドレス放電が行われた発光セル２２６で後述する維持放電が起こりうる。
【００６３】
前記アドレス電極２２２は、後方誘電体層２２３によって覆われるが、後方誘電体層２２３は、アドレス放電時に荷電粒子がアドレス電極２２２に衝突して、アドレス電極を損傷させることを防止する。前記後方誘電体層２２３は、荷電粒子を誘導できる誘電体として形成されるが、このような誘電体としては、例えば、ＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３、ＳｉＯ２などがある。
【００６４】
前記前面基板２１１と背面基板２２１との間には、発光セル２２６を区画する隔壁２２４が形成されるが、このような隔壁２２４は、前面基板２１１と背面基板２２１との間に放電空間を確保し、隣接した発光セル２２６の間のクロストークを防止し、蛍光体層２２５の表面積を拡大させる。前記隔壁２２４は、例えばＰｂ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、及びＯのような元素を含むガラス成分から形成され、これに、必要に応じて例えばＺｒＯ２、ＴｉＯ２、及びＡｌ２Ｏ３のようなフィラーと、例えばＣｒ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｆｅ、ＴｉＯ２のような顔料とが含まれうる。
【００６５】
前記維持電極対２１４は、一列の発光セル２２６にわたって前記アドレス電極２２２が延びた方向と交差する方向に延びる。前記維持電極対２１４は、維持放電を起こす一対の維持電極２１２、２１３を備え、前記前面基板２１１には、このような維持電極対２１４が所定間隔で相互に平行に配列されている。維持電極２１２、２１３のうち一つは、Ｘ電極２１３であり、他の一つは、Ｙ電極２１２である。Ｘ電極２１３とＹ電極２１２との電位差によって維持放電が起こる。
【００６６】
前記Ｘ電極２１３及びＹ電極２１２のそれぞれは、透明電極（２１３ｂ、２１２ｂ）及びバス電極（２１３ａ、２１２ａ）を備えることが一般的であるが、場合によっては、透明電極なしにバス電極のみで走査電極及び共通電極が構成されてもよい。
【００６７】
前記透明電極（２１３ｂ、２１２ｂ）は、導電体であり、かつ蛍光体から放出される光が前面基板２１１に進むことを妨害しない透明な材料から形成されるが、このような材料としては、例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）などがある。しかし、前記ＩＴＯのような透明な導電体は、抵抗が大きいので、維持電極が透明電極のみから構成される場合、透明電極の長手方向への電圧降下が大きくなり、したがって、ＰＤＰの駆動にかかる電力が増大し、画像の応答速度が遅くなるおそれがある。これを改善するために、前記透明電極の外側端部には、導電率の高い金属、例えば、Ａｇから形成されたバス電極（２１３ａ、２１２ａ）が配置されうる。
【００６８】
前記維持電極（２１２、２１３）は、前方誘電体層２１５によって覆われる。前記前方誘電体層２１５は、維持放電時に隣接したＸ電極２１３及びＹ電極２１２が直接通電されることと、荷電粒子が維持電極（２１２、２１３）に衝突することによって、これらを損傷させることを防止でき、透光率の高い誘電体から形成されるが、このような誘電体としては、例えば、ＰｂＯ、Ｂ２Ｏ３、ＳｉＯ２などがある。
【００６９】
前記前方誘電体層２１５の間には、保護膜２１６が形成されうる。このとき、前記保護膜は、維持放電時に荷電粒子が前方誘電体層２１５に衝突することによって、これを損傷させることを防止し、維持放電時に２次電子を多く放出する。前記保護膜は、例えば、ＭｇＯとして形成されうる。
【００７０】
前記発光セル２２６の内部には、放電ガスが充填される。この放電ガスは、例えば、Ｘｅが５％ないし１０％含まれたＮｅ−Ｘｅ混合ガスであるが、必要に応じて、Ｎｅの少なくとも一部が、Ｈｅに代替されてもよい。
【００７１】
本発明のＰＤＰは、残光時間が好ましくは１ｍｓ以下であり、より好ましくは４００μｓないし１ｍｓである。そして、色温度は、好ましくは約８５００Ｋであり、色座標（白色）特性は、好ましくはｘは、０．２８５であり、ｙは、０．３００である。
【００７２】
本発明のＰＤＰは、図１の構造にのみ限定されるものではなく、他の形態でも可能である。
【実施例】
【００７３】
以下、本発明を下記実施例を挙げて説明するが、本発明が下記実施例にのみ限定されるものではない。
【００７４】
＜実施例１＞
各成分のモル比がＺｎ：Ｓｉ：Ｍｎ＝２：１：０．１１となるようにケイ酸亜鉛系蛍光体を製造した。これを粉砕して混合して攪拌した。前記混合物をアルミナ炉に入れて、１５５０℃の空気雰囲気の電気炉で５時間１次熱処理を行った。５体積％のＨ２、９５体積％のＮ２の雰囲気下で１，２００℃で１０時間熱処理して、Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎの蛍光体を合成した。その後、０．０５質量部のＡｌ２Ｏ３を１００質量部の前記Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ蛍光体の表面に吸着させた。具体的には、まず前記Ｚｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎの蛍光体１００質量部を純水に混合した。混合物を約３０分間攪拌した後、Ａｌ（ＮＯ３）３水溶液を添加して３０分間攪拌した。ｐＨが７以上となるまでアンモニア水（ＮＨ３ＯＨ）をゆっくり添加して、アルミニウムアモルファス膜（平均厚さ５ｎｍ）の吸着したＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ蛍光体（平均粒径：３．０μｍ）を製造した。ここで、Ａｌ２Ｏ３の質量比は、用いたＡｌ（ＮＯ３）３の質量比を金属酸化物の質量比に換算して得られた値である。
【００７５】
前記アルミニウムアモルファス膜の吸着したＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎの蛍光体４０質量部、結合剤であるエチルセルロース８質量部、溶媒であるテルピネオール５２質量部を混合して緑色蛍光膜形成用の組成物を準備した。
【００７６】
前記蛍光膜形成用の組成物を、ＰＤＰの発光セルにスクリーン印刷し、８０〜１００℃で乾燥し、４８０℃で焼成処理して緑色蛍光膜を形成した。このとき、ＰＤＰ内の放電ガスの組成は、９３質量％のＮｅ及び７質量％のＸｅで調節された。
【００７７】
＜実施例２＞
金属酸化物としてＡｌ２Ｏ３の代わりに、Ｌａ２Ｏ３  ０．０５質量部を用いて製造したことを除いては、実施例１と同じ方法によって実施した。
【００７８】
＜実施例３＞
金属酸化物としてＡｌ２Ｏ３の代わりにＹ２Ｏ３  ０．５質量部を用いて製造したことを除いては、実施例１と同じ方法によって実施した。
【００７９】
＜実施例４＞
Ａｌ２Ｏ３の含有量を、０．０５質量部の代わりに０．０３質量部を用いて製造したことを除いては、実施例１と同じ方法によって実施した。
【００８０】
＜実施例５＞
金属酸化物としてＡｌ２Ｏ３の代わりにＹ２Ｏ３  ０．３質量部を用いて製造したことを除いては、実施例１と同じ方法によって実施した。
【００８１】
＜実施例６＞
金属酸化物としてＡｌ２Ｏ３の代わりにＬａ２Ｏ３  ０．１質量部を用いて製造したことを除いては、実施例１と同じ方法によって実施した。
【００８２】
＜実施例７＞
金属酸化物としてＡｌ２Ｏ３の代わりにＹ２Ｏ３  １質量部を用いて製造したことを除いては、実施例１と同じ方法によって実施した。
【００８３】
＜比較例１＞
表面にアモルファス膜の吸着されていないケイ酸亜鉛系蛍光体を使用したことを除いては、実施例１と同じ方法によって実施してＰＤＰ用の緑色蛍光膜を形成した。
【００８４】
＜比較例２＞
Ａｌ２Ｏ３の含有量を、０．０５質量部の代わりに０．００５質量部としたことを除いては、実施例１と同じ方法によって実施した。
【００８５】
＜比較例３＞
金属酸化物としてＡｌ２Ｏ３の代わりにＬａ２Ｏ３  ０．００５質量部を用いたことを除いては、実施例１と同じ方法によって実施した。
【００８６】
＜比較例４＞
金属酸化物としてＡｌ２Ｏ３の代わりにＹ２Ｏ３  ０．００５質量部を用いたことを除いては、実施例１と同じ過程によって実施した。
【００８７】
前記実施例によって得られた結果を図２ないし図１１に示した。
【００８８】
図２は、実施例１及び実施例４において、アルミニウムが蛍光体の表面に吸着した形状を撮影したＴＥＭ写真であり、図３は、図２を拡大して示す写真である。写真を参照すれば、蛍光体の表面に吸着されたアモルファスの酸化物膜を確認することができる。また、図４は、エネルギー分散型Ｘ線分析（ＥＤＳ）の結果であり、蛍光体の表面に吸着されたアモルファスの酸化物膜の成分が、アルミニウム（Ａｌ）であることを表す。
【００８９】
図５は、実施例２において、ランタンが蛍光体の表面に吸着した形状を撮影したＴＥＭ写真である。一方、実施例６による蛍光体からも同様の写真を得ることができた。図６は、図５を拡大して示す写真である。写真を参照すれば、蛍光体の表面に吸着したアモルファスの酸化物膜を確認することができる。また、図７は、ＥＤＳの結果であり、蛍光体の表面に吸着されたアモルファスの酸化物膜の成分がランタン（Ｌａ）であることを表す。
【００９０】
図８は、実施例３において、イットリウムが蛍光体の表面に吸着した形状を撮影したＴＥＭ写真である。一方、実施例５、実施例７による蛍光体からも同様の写真を得ることができた。図９は、図８を拡大して示す写真である。写真を参照すれば、蛍光体の表面に吸着したアモルファスの酸化物膜を確認することができる。また、図１０は、ＥＤＳの結果であり、蛍光体の表面に吸着されたアモルファスの酸化物膜の成分がイットリウム（Ｙ）であることを表す。
【００９１】
前記実施例１ないし実施例７及び比較例１ないし比較例４によって得たＰＤＰ用蛍光体のゼータ電位、相対輝度などの特性を下記方法によって評価した。
【００９２】
Ａ．ゼータ電位
蛍光体の試料を、溶媒として純水（ｐＨ：５．８）を使用し、超音波を約２分間印加して分散させた後、ゼータ電位測定機器であるＭＡＬＶＥＲＮ社製のゼータマスターに注入して５回測定後に平均値を選択する。
【００９３】
Ｂ．相対輝度
ＰＤＰパネルを駆動した後、ＭＩＮＯＬＴＡ社製のＣＡ１００を使用して光特性の初期輝度を測定する。
【００９４】
Ｃ．アモルファス膜の厚さ
ＴＥＭ写真から見積もった。
【００９５】
前記特性の調査結果を下記表１に表した。
【００９６】
【表１】
2007291389.tif 000007
【００９７】
前記表１を参照して、実施例１ないし実施例７は、比較例１ないし比較例４の場合と比較して、正のゼータ電位値を有することによって、表面電荷特性が改善され、低階調、低放電不良の問題、永久残像の問題、及びパネルの寿命低下を解決しうる。
【００９８】
図１１は、本発明の実施例１ないし実施例３及び比較例１によって製造されたＰＤＰにおいて、経時的な輝度維持率の変化を測定した結果をグラフとして表した。実施例１ないし実施例３は、比較例１と比較して優れた寿命を示した。
【００９９】
以上、このような本願発明の理解を助けるために、いくつかの実施形態が説明され、かつ図示されたが、このような実施形態は、例示的なものに過ぎず、当業者ならば、前記実施形態から多様な変形及び均等な他の実施形態が可能であるという点が理解されうる。したがって、本発明は、図示され、かつ説明された構造及び工程順序にのみ限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の技術思想を中心に保護されねばならない。
【産業上の利用可能性】
【０１００】
本発明は、ＰＤＰに関連した技術分野に好適に適用され得る。
【図面の簡単な説明】
【０１０１】
【図１】本発明の一実施形態によるＰＤＰを概略的に示す斜視図である。
【図２】アルミニウムの吸着した蛍光体のＴＥＭ写真である。
【図３】図２を拡大して示した写真である。
【図４】アルミニウムの吸着した蛍光体のＥＤＳデータである。
【図５】ランタンの吸着した蛍光体のＴＥＭ写真である。
【図６】図５を拡大して示した写真である。
【図７】ランタンの吸着した蛍光体のＥＤＳデータである。
【図８】イットリウムの吸着した蛍光体のＴＥＭ写真である。
【図９】図８を拡大して示した写真である。
【図１０】イットリウムの吸着した蛍光体のＥＤＳデータである。
【図１１】本発明の実施例１ないし実施例３及び比較例１によって製造されたＰＤＰにおいて、輝度維持率の測定結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１０２】
２１０    前方パネル、
２１１    前面基板、
２１１ａ    前面基板の背面、
２１２    維持電極（Ｙ電極）、
２１３    維持電極（Ｘ電極）、
２１２ａ、２１３ａ    バス電極、
２１２ｂ、２１３ｂ    透明電極、
２１４    維持電極対、
２１５    前方誘電体層、
２１６    保護膜、
２２０    後方パネル、
２２１    背面基板、
２２１ａ    背面基板の前面、
２２２    アドレス電極、
２２３    後方誘電体層、
２２４    隔壁、
２２５ａ    赤色蛍光膜、
２２５ｂ    緑色蛍光膜、
２２５ｃ    青色蛍光膜、
２２６    発光セル。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2007291389.tif 000020
【図１１】
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